空气耦合Lamb波对玻璃纤维复合板的扫查成像研究

常俊杰^1,2,3，万陶磊¹，吴俊¹，曾雪峰¹，李媛媛¹

1. 南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室2. 浙江清华长三角研究院

摘 要：针对空气耦合Lamb波,采用了一种与信号速度无关的概率损伤成像方法,对玻璃纤维复合材料板(Glass Fiber Reinforced Polymer,简称"GFRP")中存在的不同缺陷进行了成像研究。首先使用空气耦合探头在GFRP板的同侧激励和接收单一模态Lamb波,并将探头沿着两个正交的方向进行扫查。然后使用矩形窗截取每个扫查路径上接收信号的直达Lamb波,并对其进行快速傅里叶变换(FFT)。得到其频域能量后,定义其与参考信号频域能量的相对差异为能量损伤因子。最后将各扫查路径的能量损伤因子结合概率损伤算法,对不同类型的缺陷进行成像,并与空气耦合C扫查成像结果进行对比。实验结果显示,基于空气耦合Lamb波的概率损伤成像方法能够有效地对GFRP板中存在的不同损伤进行定位和定量。

关键词：GFRP;空耦Lamb波;损伤因子;概率成像;